JP4024807B2 - ロールスクリーン - Google Patents

Description

本発明は、ロールスクリーンに関し、特に、スクリーンの巻取速度を減速させることができるロールスクリーンに関する。

従来、この種のロールスクリーンとしては、特許文献１に記載されたものがある。

これは、スクリーンの巻取パイプの回転軸上に配設固定される静止ネジと、静止ネジ上を巻取パイプの回転に伴って移動可能な移動カプラーと、巻取パイプ内に設けられる油圧ダンパと、からなり、油圧ダンパは、移動カプラーに従動して静止ネジの軸線方向に移動するピストンロッド及びピストンと、巻取パイプに固定されているシリンダとを具備している。そして、スクリーンの巻き取りに伴ってピストンロッドが油圧ダンパ内でオイルを押し込み、ブレーキが作動するようになっている。

実公昭５８−２６３１６号公報

しかしながら、上記のようなブレーキを備えたロールスクリーンでは、巻取り始めを除き巻取時に油圧ダンパが常に作動するため、スクリーン巻取速度は減速されるが、スクリーン巻取りの最終段階においては、スクリーンの巻径が大きくなり、スクリーンの荷重も減るため、巻取速度が抑えきれず、完全に巻き取ったときにウエイトバーによる衝撃音が発生し、衝撃力が過大になるという課題がある。

本発明はかかる課題に鑑みなされたもので、スクリーン巻取り最終段階におけるウエイトバーによる衝撃音や衝撃力を緩和することができるロールスクリーンを提供することをその目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、サイドプレートに回転可能に支持された巻取パイプの内部にスプリングを収容し、スプリングの蓄勢力によって巻取パイプにスクリーンを巻き取るようにしたロールスクリーンにおいて、
スクリーンの巻取り時、スクリーンが完全に巻き取られる手前のところでスクリーンの巻取速度を減速する減速手段と、スクリーンが巻取パイプに完全に巻き取られたときにスクリーンの下端に取り付けられたウエイトバーの移動を止める停止手段と、を備え、前記減速手段は、巻取パイプの回転に伴って巻取パイプの軸線方向に移動可能となったクラッチケースと、巻取パイプ内に配置されたブレーキ部と、を有し、クラッチケースとブレーキ部はそれぞれ互いに係合可能な係合部を有しており、スクリーンの巻取り時、スクリーンが完全に巻き取られる手前に達したところで、クラッチケースの係合部はブレーキ部の係合部に周方向に係合し、同時にクラッチケースの係合部はブレーキ部の係合部を軸方向にスライドしながらクラッチケースが軸方向に移動しつつ、ブレーキ部を作動させてスクリーンの巻取速度を減速し、巻取パイプに完全に巻き取られて停止手段によってウエイトバーの移動が止められたときのウエイトバーの衝撃力を緩和するようにしたことを特徴とする。

以上説明したように、本発明によれば、スクリーン巻取り最終段階からスクリーン巻取速度を減速するために、スクリーン巻取り最終段階におけるウエイトバーによる衝撃音や衝撃力を緩和させることができる。

以下、図１ないし図５を用いて本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の実施の形態に係るロールスクリーンを示しており、ロールスクリーン１０は、主に、窓枠等に固定されるセットフレーム１２に取り付けられる一対のサイドプレート１４と、一対のサイドプレート１４によって両端を回転可能に支持された巻取パイプ１６と、巻取パイプ１６に一端が連結され且つ巻取パイプ１６に巻取り、巻解き可能に吊り下げられるスクリーン１８と、スクリーン１８の下端に取り付けられたウエイトバー１７と、同じくスクリーン１８の下端に取り付けられた引き具１９とを備えている。

巻取パイプ１６内にはコイルスプリング２０が収容されており、コイルスプリング２０の一端はサイドプレート１４に間接的に固定され、その他端は第１ブレーキ２２を介して巻取パイプ１６に固定される。そして、巻取パイプ１６がスクリーン巻解き方向に回転されると、コイルスプリング２０の他端が巻取パイプ１６と一体に回転して蓄勢され、巻取パイプ１６の巻取方向への回転が許容されるとコイルスプリング２０の蓄勢力によって巻取パイプ１６が巻取方向へと回転し、第１ブレーキ２２によって常時減速されながら、スクリーン１８を巻き取るようになっている。

また、巻取パイプ１６内には、巻取パイプ１６の回転をコイルスプリング２０の蓄勢力に抗して停止させて、スクリーン１８を所望の位置で停止させるストッパー装置２４が設けられる。

さらに、巻取パイプ１６内には、スクリーン巻取り最終段階からスクリーン巻取速度を減速するための第２ブレーキ２６が設けられる。

図２に詳細に示したように、第２ブレーキ２６は、主に、サイドプレート１４に固定されたストッパーシャフト２８を介してサイドプレート１４に固定的に支持されるネジ軸３０と、ネジ軸３０上を巻取パイプ１６の回転に伴って移動するクラッチケース３２と、ネジ軸３０の端部側に設けられるブレーキ部３４とからなる。クラッチケース３２は、その外周面に、巻取パイプ１６の内径方向に突出し長手方向に伸びる複数の突出部に嵌合する溝部３２ａ、３２ｂ（図３参照）が形成されており、これによって巻取パイプ１６に対して軸線方向移動可能且つ相対回転不能であり、さらに、その中心孔はネジ孔となっていてネジ軸３０に螺合している。従って、巻取パイプ１６が回転することにより、巻取パイプ１６と共に回転するクラッチケース３２がネジ軸３０のネジに沿ってネジ軸３０上を巻取パイプ１６の軸線方向に移動することになる。図２において、巻取パイプ１６が巻解き方向に回転するとクラッチケース３２は左方向へ、巻取パイプ１６が巻取方向に回転するとクラッチケース３２は右方向へと移動するようになっている。

ネジ軸３０には、ネジが形成されていない断面円形の非ネジ軸３１が連設されており、非ネジ軸３１の外径はネジ軸３０のネジの谷部と同じ外径に設定される。そして、巻取パイプ１６が完全にスクリーン１８を巻き取った状態ではクラッチケース３２はネジ軸３０から外れて非ネジ軸３１上に位置するように設定される。また、非ネジ軸３１の外周側にはブッシュプレート５４が設けられており、このプッシュプレート５４と、非ネジ軸３１の反ネジ軸３０側に設けられた拡径部３１ａとの間にブッシュスプリング５６が介挿されている。後述のようにこれら非ネジ軸３１及びブッシュスプリング５６はクラッチケース３２の巻取パイプ１６内の軸線方向の位置決めを行う位置決め手段を構成している。

ブレーキ部３４は、主に、ロータリブレーキ３８と、ロータリブレーキ３８を内部に収容すると共にクラッチケース３２側に向けて軸線方向に伸びるブレーキピン４０ａを有するブレーキケース４０とからなる。ブレーキピン４０ａは、周方向に１８０度離間されて２つ設けられる。

ロータリブレーキ３８は、非ネジ軸３１、ネジ軸３０及びストッパーシャフト２８を介してサイドプレート１４に固定的に支持される固定軸３６に取り付けられており、例えばオイルブレーキで構成される。即ち、オイルブレーキは、固定軸３６に固定されるステータ４２と、該ステータ４２の外周側に配置され前記ブレーキケース４０に固定されるロータ４４と、ステータ４２の外周面とロータ４４の内周面との間にはめ込まれた軸線方向に離間された２個のＯリング４６と、この２つのＯリング４６、４６、ステータ４２の外周面及びロータ４４の内周面によって画成された空間に充填されたシリコンオイル等の粘性流体４８とからなる。

図３に示したように、前記クラッチケース３２は、ピン５１によって一端側がケース本体３２ｃに軸着されるクラッチ片５０と、クラッチ片５０をクラッチケース３２の外側へ常時開く方向へ付勢するねじりコイルバネ５２とを備えている。クラッチ片５０はピン５１を中心として揺動可能であり、ねじりコイルバネ５２がクラッチ片５０の一端を常時軸心側に引張ることによって、クラッチ片５０の他端側が溝部３２ｂの内側の壁に当接し、クラッチ片５０はクラッチケース３２の外側へ開いた位置にある。クラッチ片５０の他端には、ブレーキピン４０ａと係合可能な凹状の係合部５０ａが形成されている。クラッチ片５０は、クラッチケース３２の外側へ開いた位置において、その係合部５０ａがブレーキピン４０ａと係合できるように、クラッチ片５０とブレーキピン４０ａの径方向相対位置関係が設定されている。また、係合部５０ａは、巻取パイプ１６と共にクラッチケース３２が巻取方向に回転しているときのみブレーキピン４０ａと係合できるようにその凹状の開口の向きが設定されており、クラッチケース３２が巻解き方向に回転しているときには、ブレーキピン４０がクラッチ片５０の円弧状外周部へ回り込み、ブレーキピン４０ａをねじりコイルバネ５２のバネ力に抗して内側へ揺動させるため、係合部５０ａはブレーキピン４０ａと係合しない。

前記第１ブレーキ２２は、ロータリブレーキ３８と同様のオイルブレーキで構成することができる。

以上のように構成されるロールスクリーンの作用を説明する。

スクリーン１８の下端に取り付けられた引き具１９を引っ張り、スクリーン１８を巻取パイプ１６から巻き解いていくと、巻取パイプ１６が回転しコイルスプリング２０にバネ反力が蓄勢されつつスクリーン１８が下降していく。このとき巻取パイプ１６は第１ブレーキ２２によってその速度は減速されながら回転する。こうして、所望の高さまでスクリーン１８を下降させた後、ストッパー装置２４を作用させると、コイルスプリング２０の蓄勢力に抗して巻取パイプ１６の回転が阻止され、スクリーン１８は停止する。

次に、スクリーン１８を上昇させるときには、ストッパー装置２４を解除して、コイルスプリング２０の蓄勢力によって巻取パイプ１６を巻取方向へ回転させて、スクリーン１８を巻き取っていく。このとき、第１ブレーキ２２によって巻取パイプ１６の巻取速度は減速される。しかしながら、巻取りの初期段階から継続的に作動する第１ブレーキ２２だけでは、スクリーン１８の巻取りの最終段階においてスクリーンの巻取速度が速くなってしまい、完全に巻き取ったときにウエイトバー１７による衝撃音や衝撃力が過大になる。そのため、巻取りの最終段階において第２ブレーキ２６が作動するようになっている。

即ち、クラッチケース３２は、巻取パイプ１６の巻取方向の回転と共にネジ軸３０上を図２中右方向へ移動しているが、巻取り最終段階、即ち、残り２〜３巻きになったときに、図４に示すように、クラッチケース３２はブレーキピン４０ａと係合する位置へと到達する。この巻取り最終段階において、クラッチケース３２内のクラッチ片５０の係合部５０ａは回転しながら２つのブレーキピン４０ａのいずれか一方に係合する。これによって、ブレーキケース４０及びロータ４４は、クラッチケース３２及び巻取パイプ１６と共に回転し、他方、ステータ４２は固定したままであるから、ロータ４４とステータ４２との間に充填された粘性流体４８の粘性抵抗によってロータ４４を介して巻取パイプ１６は減速される。このように第２ブレーキ２６が巻取り最終段階に作動することにより、スクリーン１８の巻取速度を減速させて、ウエイトバー１７による衝撃音や衝撃力を緩和させることができる。

クラッチケース３２はスクリーン１８が完全に巻き取られるまで、そのクラッチ片５０がブレーキピン４０ａと係合しながら、同時にクラッチ片５０がブレーキピン４０ａをスライドしながら、ネジ軸３０上を移動する。そして、クラッチケース３２は、スクリーン１８が完全に巻き取られる直前に、プッシュプレート５４を押圧しながら、ネジ軸３０から非ネジ軸３１へと移動し、非ネジ軸３１上で空転する。例えば、クラッチケース３２の巻取パイプ１６内の軸線方向の位置が設計位置からずれており、クラッチケース３２がネジ軸３０から非ネジ軸３１に移動するタイミングが早くなっていたとしても、非ネジ軸３１上で空転する回数が多くなるだけであり、最終的にスクリーン１８が完全に巻き取られたときには、常に、クラッチケース３２はネジ軸３０から非ネジ軸３１に移動した所で位置決めされる。次に巻取パイプ１６が巻解き方向に回転されると、クラッチケース３２はプッシュプレート５４によってネジ軸３０方向へ押圧されているのでネジ軸３０と螺合し、図２及び図４中左方向へと移動する。こうして、クラッチケース３２の位置が校正される。

巻解き時、クラッチケース３２は先と反対の方向へ回転するため、そのクラッチ片５０の係合部５０ａとブレーキピン４０ａとの係合は外れ、クラッチ片５０はブレーキピン４０ａを外側にかわしながら通過する。２〜３周した後、クラッチケース３２はブレーキピン４０ａと完全に離れ、ネジ軸３０をブレーキ部３４と離反する方向へ移動していく。

以上のようにして第２ブレーキ２６は、スクリーン巻取り最終段階のみ作動することとなる。

図５及び図６は、本発明のクラッチケース内のクラッチ片の第２の実施の形態を示す図３相当図である。

クラッチケース３２は、ピン５１によって一端側がケース本体３２ｃに軸着されるクラッチ片５０と、クラッチ片５０をクラッチケース３２の軸心側へ常時閉じる方向へ付勢する渦巻バネ５７とを備えている。クラッチ片５０はピン５１を中心として揺動可能であり、最大、溝部３２ｂの内側の壁に当接するまでクラッチケース３２の外側へ開くことができる。クラッチ片５０は、図６に示したように、クラッチケース３２の外側へ最大開いた状態のときに、その係合部５０ａがブレーキピン４０ａと係合できるように、クラッチ片５０とブレーキピン４０ａの径方向相対位置関係が設定されている。

このように構成されるクラッチケース３２では、巻取り最終段階において、所定速度より大きな巻取速度となっている場合、図６に示すように、クラッチケース３２のクラッチ片５０は遠心力により渦巻バネ５２のバネ力に抗してクラッチケース３２の外側方向へ開くことになり、その係合部５０ａは回転しながら２つのブレーキピン４０ａのいずれか一方に係合する。これによって、巻取り最終段階に作動することにより、スクリーン１８の巻取速度を減速させることができる。

一方、スクリーン１８を上下方向途中位置で停止している状態から巻き取ったため巻取り最終段階でスクリーン１８の巻取速度が所定以上に達しないときには、クラッチ片５０に大きな遠心力がかからず、クラッチ片５０が最大開いた状態にならない。そのため、係合部５０ａはブレーキピン４０ａと係合せず、従ってロータリブレーキ３８は作動しない。このように第２ブレーキ２６が作動しないため、スクリーン１８が減速されすぎてスクリーン１８が最後まで巻き取れなくなることを防止できる。

クラッチケース３２が巻解き方向へ回転して、クラッチ片５０の係合部５０ａとブレーキピン４０ａとの係合が外れると、渦巻バネ５７のバネ力によってクラッチ片５０は、クラッチケース３２内方へ閉じ図６の状態となる。

こうして、第２ブレーキ２６がスクリーン巻取り最終段階で且つ巻取速度が所定以上のときのみ、作動することとなる。

次に、図７及び図８を用いて本発明の第３の実施の形態を説明する。図において、第１の実施の形態と同一の部品は同一の符号を付しており、その詳細説明は省略する。

本実施の形態のクラッチケース５８は、第２の実施の形態と同様に、ピン６１によって一端側がケース本体に軸着されるクラッチ片５０と、ピン６１の回りに巻回されクラッチ片５０をクラッチケース５８の軸心側へ常時引張るコイルバネ６２とを備えている。反ブレーキ部３４側のクラッチケース５８内側には、スリップリング６４が収容されており、スリップリング６４の中心孔のみがネジ孔となっていてネジ軸３０に螺合している。また、スリップリング６４のボス部６４ａの外周とクラッチケース５８の内周との間にクラッチバネ６６が介設されている。クラッチバネ６６の一端６６ａは、クラッチケース５８の内周に１カ所設けられた切欠部５８ａに挿入される。

また、ネジ軸３０の端部はネジが形成されていない非ネジ部７０となっており、非ネジ軸７０の外径はネジ軸３０のネジの山部と同じ外径に設定される。この非ネジ軸７０は、上記クラッチバネ６６と共にクラッチケース５８の位置決めを行う位置決め手段を構成している。

第１の実施の形態と同様に、巻取パイプ１６が巻取方向に回転され、クラッチケース５８が図６の右方向に移動すると、クラッチ片５０がブレーキピン４０ａと係合し、ブレーキ部３４が作動して巻取速度が減速される。このとき、クラッチケース５８は、ネジ軸３０の図６の最右端まで移動すると非ネジ軸７０には移動できないため、スリップリング６４は回転不能となりそこで停止する。一方、クラッチケース５８は引き続き、巻取パイプ１６と共に巻取方向へ回転しているので、図７に示すように、クラッチバネ６６の一端６６ａがクラッチバネ６６を緩める方向に押して、クラッチバネ６６はクラッチケース５８と共に空転する。こうして、最終的にスクリーン１８が完全に巻き取られたときにクラッチケース５８はネジ軸３０の端部に位置決めされる。次にクラッチケース５８が巻取パイプ１６に伴って巻解き方向に回転すると、クラッチバネ６６の一端６６ａはクラッチバネ６６を締める方向に押すため、クラッチバネ６６はスリップリング６４に締結し、クラッチケース５８とスリップリング６４が一体的に回転しながら、ネジ軸３０上を左方向に移動する。

このようにして、スクリーン１８が完全に巻取パイプ１６に巻き取られる度にクラッチケース５８の位置の校正を行うことができる。

尚、以上の各実施の形態において、ロータリブレーキとしてオイルブレーキを用いたが、これに限るものではなく、遠心ブレーキを用いることもできる。遠心ブレーキは、例えば実開昭５９−２４８９３号公報に記載されたようなものを使用することができ、クラッチケースがブレーキピンと係合したときに、巻取パイプと同じ方向に回転する第１の回転体と、ドラムと異なる方向または異なる速度で回転する第２の回転体と、第２の回転体に取り付けられた遠心部材と、遠心部材と第１の回転体との間に設けられた制動部材から構成される。

また、第１ブレーキ２２は常時作動するように構成してもよいが、クラッチ機構を設けて巻取時のみ作動するように構成してもよく、また第２ブレーキ２６と同様に遠心ブレーキを用いることもできる。

本発明の第１の実施の形態に係るロールスクリーンを示す正面図である。 図１のロールスクリーンの要部断面図である。 図２のクラッチケースの矢印３方向から見た矢視図である。 図１のロールスクリーンの作用を示す図２相当図である。 クラッチケースの第２の実施の形態を示す図３相当図である。 クラッチケースの第２の実施の形態を示す図３相当図である。 本発明の第３の実施の形態に係るロールスクリーンを示す要部断面図である。 図７のクラッチケースの矢印８方向から見た矢視図である。

符号の説明

１０ ロールスクリーン
１４ サイドプレート
１６ 巻取パイプ
１８ スクリーン
２０ スプリング
２２ ブレーキ
３０ ネジ軸
３１ 非ネジ軸
３２ クラッチケース
３４ ブレーキ部
３８ ロータリブレーキ
４０ ブレーキケース
４０ａ ブレーキピン
５０ クラッチ片
５０ａ 係合部
５６ プッシュスプリング
５８ クラッチケース
６４ スリップリング
６６ クラッチバネ
７０ 非ネジ軸（非ネジ部）

Claims (1)

1. サイドプレートに回転可能に支持された巻取パイプの内部にスプリングを収容し、スプリングの蓄勢力によって巻取パイプにスクリーンを巻き取るようにしたロールスクリーンにおいて、
   スクリーンの巻取り時、スクリーンが完全に巻き取られる手前のところでスクリーンの巻取速度を減速する減速手段と、スクリーンが巻取パイプに完全に巻き取られたときにスクリーンの下端に取り付けられたウエイトバーの移動を止める停止手段と、を備え、前記減速手段は、巻取パイプの回転に伴って巻取パイプの軸線方向に移動可能となったクラッチケースと、巻取パイプ内に配置されたブレーキ部と、を有し、クラッチケースとブレーキ部はそれぞれ互いに係合可能な係合部を有しており、スクリーンの巻取り時、スクリーンが完全に巻き取られる手前に達したところで、クラッチケースの係合部はブレーキ部の係合部に周方向に係合し、同時にクラッチケースの係合部はブレーキ部の係合部を軸方向にスライドしながらクラッチケースが軸方向に移動しつつ、ブレーキ部を作動させてスクリーンの巻取速度を減速し、巻取パイプに完全に巻き取られて停止手段によってウエイトバーの移動が止められたときのウエイトバーの衝撃力を緩和するようにしたことを特徴とするロールスクリーン。